[实用新型]稳定土拌和机作业参数电子监测装置

说明书

本实用新型是一种采用电子监测技术自动巡回检测稳定土拌和机的拌和深度，行驶速度及料门开启角度的车载综合测量装置，属于电子监测装置范畴。

传统上国内外的稳定土拌和机不进行作业速度和料门开启角度的测量，而测量拌和深度的方法均采用简单的机械连动标尺结构，用指针来校核拌和深度（见附图4），作业时需人工事先定好拌和深度并需有专人跟随拌和机行走以监视拌和工况。国外的稳定土拌和机由于拌和施工质量高，只需将拌和深度定位后即能保证拌和深度不变，因此一直沿用指针测量拌和深度的方法。

本实用新型的目的在于提供一种可实现不需专人监视，由驾驶员作业时即可随时观察拌和机深度，行驶速度和料门开启角度的车载综合监测装置。采用此种监测装置可准确测量拌和深度，便于驾驶员及时调整拌和深度；能准确测量拌和作业速度并算出作业距离，以便及时考核施工进程；能准确测量料门开启角度，便于随时调整拌和机拌和料土的平整度。

本实用新型由安装在驾驶室内的电子测量仪［2］，安装在拌和机变速箱输出轴上的速度传感器［1］，安装在拌和机车架［6］上的拌和深度传感器［4］，安装在拌和机料门［11］上的料门开启角度传感器［10］组成。测量拌和深度的传感器［4］外壳体安装在拌和机车架［6］上，深度传感器［4］的转动轴［14］插在从动轮［3］的轴孔中与传感器［4］同轴心并用螺栓［13］固定，从动轮［3］外套有增大摩擦力的橡胶与转套［5］压紧装配，拌和机通过支臂油缸［7］带动拌和转子［9］升降，拌和转子［9］带动大臂［8］和转套［5］以转套［5］为轴心转动，从而带动从动轮［3］转动，深度传感器［4］的转动轴［14］也随之转动并根据旋转的角度输出相应的模拟信号输入到电子测量仪［2］中的模数（A／D）转换器［V2］中。电子测量仪［2］中安装有中央处理器［V1］、模数（A／D）转换器［V2］、显示驱动器［V3］、程序存贮器［V4］和由驱动器和显示器组成的料门开启角度单元［S1］、拌和深度显示单元［S2］和行驶速度显示单元［S3］。A／D转换器［V2］将拌和深度传感器［4］和料门开启角度传感器［10］输出的模拟量转换成数字量输入到中央处理器［V1］，速度传感器［1］将脉冲信号直接输入到［V1］中，［V1］根据程序存贮器［V4］中存贮的程序将相应的信号分别计算出角度、深度、速度的数字量后通过驱动器［V3］分别输入到相应的显示单元［S1］、［S2］、［S3］中，自动循环检测。

拌和深度传感器［4］还可直接安装在转套［5］上，与转套［5］同轴心同步旋转达到检测拌和深度的目的。

本实用新型测量拌深度的工作原理是：

参看附图1、2、3，当拌和机通过支臂油缸［7］带动拌和转子［9］升降时，大臂［8］即可随之升降同时带动转套［5］旋转一定的角度，由于转套［5］与从动轮［3］压紧装配，因此带动从动轮［3］旋转一定的角度，由于从动轮［3］与深度传感器［4］的转动轴［14］用螺栓［13］紧固，因此传感器［4］的转动轴也随之旋转一定的角度，采用角度传感器（亦即深度传感器［4］）并根据公式

h＝Lsin（90°－α＋△α）－Lsin（90°－α）将角度变化转换为深度变化，从而测量出拌和机料土深度。式中α为拌和转子［9］在地面时（即拌和作业前）大臂［8］与地面垂线的夹角，亦即初始值，△α为大臂［8］随拌和转子［9］下降而转动的角度，即变化量，L为拌和转子［9］的轴心与转套［5］轴心之间的长度，即拌和转子的转动半径。当拌和转子［9］转动△α角时，转套［5］带动从动轮［3］从而带动角度传感器［4］转动相同的△α角。

根据相同的原理，本实用新型也可将深度传感器直接与转套［5］同轴心安装而不须加从动轮［3］，从而更加简便、可靠。

本实用新型采用速度传感器［1］测量拌和机行驶速度，用角度传感器［10］测量拌和料门开启度，并用集成电路和数显技术实现拌和作业三参数的自动循环检测。

本实用新型由于采用区别于指针式标尺完全不同的结构并利用电子测量技术，可以准确测量拌和机的拌和深度。同时利用一整套监测装置，使驾驶员在作业时可随时监测拌和机的作业速度，拌和深度和料门开启角度，使采用此种装置的拌和机作业效率得到提高并减轻工人劳动强度，更适应于高等级路面的施工，具有很好的社会经济效益。

本实用新型的最佳实施例如说明书附图所示

图1    电子监测装置在稳定土拌和机上的布置图

图2    测量拌和深度传感器安装图